【题目】如图所示,一个铁球从竖直固定在地面上的轻弹簧正上方某处自由下落,在A点接触弹簧后将弹簧压缩,到B点铁球的速度为零,然后被弹回,不计空气阻力,铁球从A下落到B的过程中,下列说法中正确的是:( )
A.铁球的机械能守恒
B.铁球的动能和重力势能之和不断减小
C.铁球的动能和弹簧的弹性势能之和不断增大
D.铁球的重力势能和弹簧的弹性势能之和先变小后变大
【答案】BCD
【解析】
铁球除了重力做功以外,弹簧的弹力也做功,所以铁球的机械能不守恒,但是铁球和弹簧组成的系统机械能守恒,故A错误;铁球和弹簧组成的系统机械能守恒,从A到B的过程中,弹簧被压缩,弹性势能增大,则铁球的动能和重力势能之和减小,故B正确;铁球从A到B的过程中,重力势能减小,则铁球的动能和弹簧的弹性势能之和不断增大,故C正确;铁球刚接触A的一段时间内,弹簧弹力较小,小于重力,a方向向下,铁球加速,根据,可见随着F变大,a减小,当a减小到零时速度达到最大,之后铁球继续压缩弹簧,弹簧弹力大于重力,加速度方向向上,铁球做减速运动,,F变大则a变大,即铁球做加速度逐渐增大的减速运动,直到速度减为零时到达最低点,可见在A到B过程中,速度先增大后减小,则动能先增大后减小,所以铁球的重力势能和弹簧的弹性势能之和先变小后变大,故D正确。
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【题目】法拉第在1831年发现了“磁生电”现象。如图,他把两个线圈绕在同一个软铁环上线圈A和电池连接,线圈B用导线连通,导线下面平行放置一个小磁针,且导线沿南北方向放置。下列说法正确的是
A. 开关闭合并保持一段时间后,小磁针的N极指向垂直纸面向里的方向
B. 开关闭合的瞬间,小磁针的N极朝垂直纸面向里的方向转动
C. 开关闭合并保持一段时间再断开的瞬间,小磁针的N极朝垂直纸面向外的方向转动
D. 开关闭合并保持一段时间后,小磁针的N极指向垂直纸面向外的方向
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【题目】如图所示,水平固定杆上套一物块甲,甲与小球乙用一根不可伸长的轻绳相连,现用跟水平方向成a=30°角的力F=10N拉着乙并带动甲一起向右匀速运动,在运动中两者的相对位置保持不变,甲与水平杆间的动摩擦因数为μ。在运动过程中,轻绳与水平方向的夹角为,已知甲、乙质量分别为2kg和1kg,重力加速度g取10m/s2,则
A.μ=,30°B.,=30°
C.,=22.5°D.
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【题目】某同学用如图(a)所示的装置 “验证机械能守恒定律”。实验的主要步骤如下:
(ⅰ)调整气垫导轨使之水平;
(ⅱ)用天平测量滑块(含遮光条)质量并记录为M;
(ⅲ)测量遮光条宽度并记录为d
(ⅳ)将滑块放在气垫导轨上,通过轻质细绳与钩码连接,记录钩码总质量为m;
(ⅴ)将滑块从A位置释放后,光电计时器测量遮光条通过光电门的时间并记录为Δt。
(ⅵ)对测量数据进行分析,得出实验结论。
请回答下列问题。(已知当地的重力加速度大小为g)
(1)若步骤(ⅲ)用螺旋测微器测量遮光条宽度d的示数情况如图所示,则d=_____mm,步骤(ⅴ)中光电计时器记录的时间Δt=4.10×10-3s,滑块经过光电门时的速度大小为_________m/s。
(2)本实验中还需要测量的物理量有(写出物理量及符号)____________;
(3)本实验中需验证的机械能守恒表达式为__________(用以上对应物理量的符号表示);
(4)实验数据表明系统动能增加量明显大于重力势能减少量,可能的原因是_____
A.钩码总质量m远小于滑块质量M B.钩码总质量m与滑块质量M相差不大
C.气垫导轨没有调水平,且左高右低 D.气垫导轨没有调水平,且左低右高
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【题目】下列叙述中错误的是()
A. 碘131的半衰期大约为8天,24天后,1Kg碘131就只剩下约为原来的
B. 光电效应和康普顿效应深入地揭示了光的粒子性的一面.前者表明光子具有能量,后者表明光子除具有能量之外还具有动量
C. 铀235裂变的方程可能为
D. 处于基态的氢原子吸收一个光子跃迁到激发态,再向低能级跃迁时辐射光子的频率一定不大于入射光子的频率
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【题目】如图所示是用来验证动量守恒的实验装置,弹性球1用细线悬挂于O点,O点正下方桌子的边沿有一竖直立柱实验时,调节悬点,使弹性球1静止时恰与立柱上的球2接触且两球等高将球1拉到A点,并使之静止,同时把球2放在立柱上释放球1,当它摆到悬点正下方时与球2发生对心碰撞碰后球1向左最远可摆到B点,球2落到水平地面上的C点测出有关数据即可验证1、2两球碰撞时动量守恒现已测出A点离水平桌面的距离为点离水平桌面的距离为b,C点与桌子边沿间的水平距离为此外:
还需要测量的量是______、______和______.
根据测量的数据,该实验中动量守恒的表达式为______忽略小球的大小
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【题目】如图所示,轻杆长为,在杆的、两端分别固定质量均为的球和球,杆上距球为处的点装在光滑的水平转动轴上,外界给予系统一定的能量后,杆和球在竖直面内转动.在转动的过程中,忽略空气的阻力.若球运动到最高点时,球对杆恰好无作用力,则下列说法正确的是
A. 球转到最低点时,其速度为
B. 球在最低点时速度为
C. 球在最高点时,杆对水平轴的作用力为
D. 球在最高点时,杆对水平轴的作用力为
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【题目】如图所示,带电小球A和B放在倾角为30°的光滑绝缘斜面上,质量均为m,所带电荷量分别为+q和-q,沿斜面向上的恒力F作用于A球,可使A、B保持间距r不变沿斜面向上加速运动,已知重力加速度为g,静电力常量k,求:
(1)加速度a的大小;
(2)F的大小.
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【题目】某村在较远的地方建立了一座小型水电站,发电机的输出功率为100 kW,输出电压为500 V,输电导线的总电阻为10 Ω,导线上损耗的电功率为4 kW,该村的用电电压是220 V.
(1)输电电路如图下所示,求升压、降压变压器的原、副线圈的匝数比;
(2)如果该村某工厂用电功率为60 kW,则该村还可以装“220 V 40 W”的电灯多少盏?
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